李蘭浩
(廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司茂名供電局,廣東茂名525000)
電能流經(jīng)用戶電力設(shè)備前在流轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的能量損耗,統(tǒng)稱為線損。供電線路的線損率對于供電企業(yè)來說是一個非常重要的經(jīng)濟指標(biāo),其數(shù)值大小受電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)、技術(shù)以及運行方式等直接影響,受電網(wǎng)運行管理水平、電網(wǎng)設(shè)計規(guī)劃等的間接影響,其數(shù)值越大說明供電企業(yè)利潤損失越多。在社會經(jīng)濟不斷發(fā)展的今天,電力行業(yè)不斷深化發(fā)展,其電網(wǎng)架構(gòu)復(fù)雜龐大。因此,要想保證和提高電力企業(yè)的經(jīng)濟效益,必須持續(xù)采取一定的措施,對供電網(wǎng)線的線損率進行有效監(jiān)控和管理。一般情況下,供電企業(yè)可以通過某些技術(shù)和管理手段來降低線損,如通過對電力設(shè)施以及電力線路進行升級改造等可以有效降低線損,提高經(jīng)濟效益。
線損分統(tǒng)計線損、理論線損、管理線損、經(jīng)濟線損和定額線損等5類。其中以管理線損和理論線損為主。管理線損主要指的是電網(wǎng)在實際運行過程中統(tǒng)計線損和理論線損之間的差異,這種線損發(fā)生的原因有計量設(shè)施的不精確和一些人為管理方面的失誤等,如漏抄現(xiàn)象。理論性線損主要指在電力系統(tǒng)中各個電氣設(shè)備的耗損之和,能夠利用各個電氣設(shè)備的參數(shù)對電能具體的損耗情況進行統(tǒng)計計算,并采取切實有效的措施來減少損耗。本文將針對這兩種線損存在問題進行分析,結(jié)合實際工作經(jīng)歷提出可行的解決辦法。
在供電行業(yè)的管理線損方面,其中人為因素的影響較為突出?,F(xiàn)階段一個地區(qū)不可能所有用戶都能實現(xiàn)電量集抄,特別在鄉(xiāng)鎮(zhèn)等偏遠山區(qū)。在線損統(tǒng)計過程中,需要業(yè)務(wù)人員到用戶端進行電力抄表,這種方式工作時間長、作業(yè)量也較大。同時在統(tǒng)計線損數(shù)據(jù)時,用戶量大、查表時間跨度長的情況也容易導(dǎo)致一些漏抄和錯抄等現(xiàn)象,甚至還存在一些信息數(shù)據(jù)不能同步的情況,導(dǎo)致了統(tǒng)計數(shù)據(jù)不準確,使線損統(tǒng)計精度降低,嚴重時將影響線損率大幅變動。
在供電企業(yè)中對線損進行理論計算分析是加強線損管理的有效手段,它對線損管理具有積極的作用,但目前理論計算線損卻存在著許多的問題,具體如下:
(1)使用理論計算線損不能實時得出線損數(shù)據(jù)。在理論計算線損的過程中,其對線損的監(jiān)測主要根據(jù)事后的分析估算,卻對動態(tài)實時的線損無法反映出來。因此,假如能夠?qū)討B(tài)的電網(wǎng)線損率進行統(tǒng)計計算,將對供電企業(yè)依據(jù)損失情況采取措施有重要意義。
(2)現(xiàn)階段應(yīng)用理論計算線損軟件所得的數(shù)據(jù)準確性較低。因電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)越來越趨于復(fù)雜,采用計算軟件對采集的日常負荷數(shù)據(jù)進行計算,得出的數(shù)值存在誤差,就無法進行有效的管理。
(3)理論計算降損時分析難度較大。在使用技術(shù)分析降損之前,初步的定量分析主要基于以往的經(jīng)驗,與先前的數(shù)據(jù)相比,它對采用技術(shù)損耗之后的實際效果很難進行準確的分析和管理,再加上在技術(shù)降損前后電網(wǎng)的實際運行情況并不相同,因此,這種降損分析還是不夠全面。
電網(wǎng)向用戶供電的電壓是隨著線路輸送的有功和無功功率變化而變化的,假設(shè)線路所輸送的有功功率和始端電壓不變時,如果輸送的無功功率越多,線路的電壓損失就越大,線損率自然越高。而提高功率因數(shù),用戶向電網(wǎng)吸取的無功功率就會降低,線路的電壓損失也相應(yīng)減少,線損率就會降低。故加強無功補償管理能夠?qū)β恃a償進行良好的優(yōu)化配置,從而顯著增強電網(wǎng)輸送的有功功率,是最容易取得顯著效果的方法。在無功電源管理中,確定電容器在電網(wǎng)中的配置地點及其容量需要統(tǒng)籌考慮。在無功補償時要充分考慮到降損節(jié)能的效果、裝置配置和區(qū)域功率的有機統(tǒng)一。在無功功率計算的過程中,既要將變壓器的容量作為一個非常重要的計算參數(shù),也要將電網(wǎng)運行實際的負荷程度考慮進來。因此,可以將歷史上的負荷數(shù)據(jù)拿到無功功率的計算中來,使得設(shè)備在投入運營之后能夠獲得最佳的收益。
若電力系統(tǒng)中存在以下現(xiàn)象時,日常運行將會造成較大的電能損失,不利于節(jié)能降耗。(1)對電網(wǎng)而言,當(dāng)用戶端離變電站越遠,則供電路徑就越長,線路上消耗的能量自然就越多;(2)對某一變電站供電區(qū)域有地方電源上網(wǎng)的,經(jīng)主變低壓側(cè)向高壓側(cè)倒供功率時,產(chǎn)生了主變的功率損耗,同樣增加了線損;(3)對于某些負荷輕載的有雙主變的變電站,主變負責(zé)率低時,主變達不到有效的經(jīng)濟運行,其輕載主變的損耗白白浪費了電能。
針對以上三種情況,通過電網(wǎng)運行方式調(diào)整,可取得最直接的降損效果。
第一種情況,應(yīng)通過運行方式調(diào)整縮短供電路徑,將該片區(qū)負荷轉(zhuǎn)移至近電源端的線路供電,減少功率的遠距離傳輸,達到降低線損的目地。
第二種情況,當(dāng)有地方電源經(jīng)區(qū)域主變倒供上網(wǎng)時,可考慮負荷的就地消耗,如增加該區(qū)域的用戶用電接入,減少地方電的功率倒送。亦可通過調(diào)整運行方式,將另一臨近區(qū)域的下級變電站通過該區(qū)域下級變電站間的聯(lián)絡(luò)線供電,達到負荷就地消耗的目的。如A變電站區(qū)域的下級變電站C有地方電源上網(wǎng),經(jīng)C站送至A站主變倒供上電網(wǎng)。而臨近有一B變電站,其下級電站D為重要負荷點,剛好C站與D站間有聯(lián)絡(luò)線,且D站離C站較近。此時可考慮將D站轉(zhuǎn)由C站供電,可減少電源的長距離輸送和經(jīng)主變倒供的損耗。該方法需在供電路徑和主變損耗之間做出取舍,可經(jīng)潮流PAS計算得出最優(yōu)的選擇,如圖1。

圖1 含地方電源片區(qū)其運行方式調(diào)整前后潮流對比圖
第三種情況,針對主變負荷輕載而造成損耗的情況,通??刹扇煞N方式調(diào)整。一是將所有負荷轉(zhuǎn)由其中一臺主變單供,另一主變熱備用,定期進行輪切使用。一是進行負荷合理分配,將臨近負荷過重的變電站其部分負荷轉(zhuǎn)移至該變電站供電,提高主變負載率和主變運行經(jīng)濟性。
電力系統(tǒng)中的“四分線損”具體指的是分壓、分區(qū)、分臺區(qū)和分線路?!八姆志€損”管理能夠準確找到電力線損的來源。因此,通過加強自動化系統(tǒng)功能,將計算機技術(shù)應(yīng)用到四分線損管理當(dāng)中,可以有效增強線損的管理水平。計量自動化監(jiān)測系統(tǒng)能對電力系統(tǒng)的線損實現(xiàn)分區(qū)和分電力設(shè)備的實時動態(tài)監(jiān)測,然后該系統(tǒng)通過對測量的數(shù)據(jù)進行線損計算,就可得到不同時刻的線損值,這樣就可以取代原來較為復(fù)雜且準確率不高的人工作業(yè)。計量自動化系統(tǒng)通過對網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的使用,避免了人工輸入作業(yè),顯著減少了理論計算線損的工作量。同時,由于該系統(tǒng)對線損的統(tǒng)計頻率較高,因此相對來說能收集到一個接近實際的平均值,有效增強了對電力線損的管理水平。具體在線監(jiān)測系統(tǒng)如圖2所示。
由于電力營銷的實際工作錯綜復(fù)雜,因此對實時信息的收集非常重要,采用先進的技術(shù)措施對用戶端計量裝置實時在線監(jiān)控,能夠?qū)崿F(xiàn)線損損耗的自動收集分析。這種在線監(jiān)測系統(tǒng)對數(shù)據(jù)的自動采集取代了原先的人工查表,有效避免了一些人為方面的錯誤,同時也能夠及時地發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備故障以及用戶用電異常等情況。此外,該系統(tǒng)實現(xiàn)了用電數(shù)據(jù)的實時同步,降低了電力線損的波動率,較為真切反映了電力運行過程當(dāng)中的實際線損情況。一般的城市負荷已實現(xiàn)電量集抄功能,所以城市負荷的線損能有效進行控制。而仍需人工進行電量抄表錄入的某些地方而言,偏遠山區(qū)的線損占據(jù)了地區(qū)線損中的重要組成部分。

圖2 在線監(jiān)測系統(tǒng)具體流程圖
在電網(wǎng)規(guī)劃初期,要嚴謹?shù)匾罁?jù)不同電壓等級對應(yīng)的供電半徑,確定其變壓器容量、數(shù)量及變電站的位置分布,采用合理的導(dǎo)線截面來設(shè)計供電線路的布局,力求將電力系統(tǒng)的線損降到最低。此外,在進行規(guī)劃建設(shè)時,也務(wù)必從長遠的角度對其進行充分考慮,最大程度減少線路長度,使對低壓供電的變壓器向負荷中心不斷靠近,達到降低線損的目的,具體如圖3所示。
綜上所述,由于線損對供電企業(yè)的巨大影響,在供電過程中,需要從技術(shù)和管理兩個方面采取措施來降低線損。應(yīng)充分利用先進的科學(xué)技術(shù)和管理方法來提高電網(wǎng)的運行水平,實現(xiàn)電網(wǎng)安全和經(jīng)濟效益的統(tǒng)一,最大程度地降低線損,提高企業(yè)的生產(chǎn)利潤。同時,供電企業(yè)也應(yīng)該認識到降損是一項長期而復(fù)雜的工作,管理人員應(yīng)在實際工作中及時的總結(jié)和發(fā)現(xiàn)規(guī)律,真抓實干,使線損的管理更加科學(xué)、規(guī)范。
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